Validação de monocamadas peptídicas auto-organizadas com marcador redox no desenvolvimento de imunossensores capacitivos

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Piccoli, Julia Pinto [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Peptídeos; Imunossensores; Ferroceno; Espectroscopia de impedância eletroquímica; Proteína C-Reativa
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/181086

A detecção de doenças demanda a busca por dispositivos de baixo custo, com respostas rápidas, sensíveis e seletivas, e que possam ser usados fora de laboratórios especializados (point-of-care). Isso é possível por meio do uso de imunossensores eletroquímicos eficazes no reconhecimento de biomoléculas (biomarcador) de relevância clínica. A eficiência dos imunossensores está associada a formação de monocamadas estáveis e inertes aos demais componentes do sistema. Filmes de peptídeos nanoestruturados contendo uma molécula redox ativa são úteis para o desenvolvimento de imunossensores, por serem estáveis e com propriedades físico-químicas controláveis. Neste trabalho, sequências peptídicas contendo uma molécula de ferroceno foram avaliadas na formação de monocamadas auto-organizadas. A melhor matriz peptídica obtida foi a de sequência Fc-Glu-Ala-Ala-Cys-NH2, com um rendimento global de síntese de 12%. Esse pequeno rendimento é atribuído principalmente a baixa estabilidade do ferroceno ao meio ácido utilizado na síntese. Sequências contendo um resíduo de Ala a mais ou a menos foram também avaliadas, mas com resultados inferiores em relação aos imunossensores obtidos. Sobre esses filmes peptídicos foram depositados anticorpos ou aptâmeros de DNA para a detecção da proteína CRP, que é um biomarcador de processos inflamatórios e doenças cardíacas. A espectroscopia de impedância eletroquímica e sua derivada capacitância foram utilizadas como técnicas, obtendo-se imunossensores com limites de detecção melhores que os já descritos na literatura, isto é, de 240 pM utilizando-se o anticorpo, e 7,2 pM para o aptâmero. O melhor resultado obtido para o aptâmero, pode ser explicado pelo seu menor tamanho em relação ao anticorpo, o que permite uma maior alteração eletrônica quando ocorre a ligação da CRP, resultando em uma sensibilidade do sistema quase 8 vezes maior (87,7 %) em relação ao imunossensor constituído pelo anticorpo (11,4 %). Ensaios de PM-IRRAS permitiram relacionar os dados analíticos obtidos com a organização do sistema, sendo que quanto maior a estruturação, melhor a detecção. A aplicação do modelo de Langmuir-Freundlich corroborou com os resultados, demonstrando que a monocamada peptídica de sequência Fc-Glu-Ala-Ala-Cys-NH2 apresentou um processo de formação de SAM homogênea, com índice de heterogeneidade próximo a 1. Os resultados obtidos permitem afirmar que as monocamadas peptídicas auto-organizadas podem ser utilizadas para o desenvolvimento de biossensores com diferentes sistemas antígeno/anticorpo, o que permitiria a montagem de novos sistemas “point-of-care ”.